成果介绍随着电子科学技术的快速发展及其应用范围的不断扩大，特大复杂电磁问题的求解逐渐成为计算电磁学领域的世界性难题。区域分解方法在应用于特大电磁问题时能够大幅度地降低内存，提高计算效率，已成为国际研究热点。本项目组是国际上较早从事电磁场区域分解算法的研究组之一，并系统深入地研究了电磁场Lap丨ace方程、Helmholtz方程、频域和时域Maxwell方程以及电磁场积分方程的区域分解方法技术创新点及参数（1）针对Laplace方程，首次建立了基于重叠型和非重叠型区域分解方法的超大规糢集成电路互连参数提取算法.（2）针对特大三维目标的电磁散射问题，首次建立了表面枳分方程的重叠型区域分解算法，并结合多层快速多极子算法于2007年在普通工作站上实现了未知量超过1000万的特大电磁散射问题的求解。（3）针对大规糢有限周期阵列电磁问题的三维Maxwell方程，提出了部分基础解向量非 重叠型区域分解算法，论文发表在IEEE Trans, on AP等刊物上，并在个人计算机上求解了 上千单元微带阵列、光子晶体波导等电磁问题，在普通工作站上求解了未知量达85亿的有限周期阵列问题。（4）针对时域Maxwell方程，提出了局部坐标系时域有限差分(FDTD)重叠型区域分解算 法和远距信息传递FDTD非重叠型区域分解算法，并解决了 E-面等相位扇形喇叭电磁辐射、 稀疏多物体电磁散射等问题。针对SIW结构，提出了基于T-L校正的FDTD重叠型区域分解算法。（5）针对频域Helmholtz和Maxwel丨方程，首次建立了频域有限差分重叠型区域分解算 法，论文发表在IEEETrans.onMTT等刊物上，并在个人计算机上实现了特大导体柱电磁散 射分析和复杂多层微波电路与天线的精确仿真。市场前景项目组基于以上研究成果正在发展针对电磁散射、辐射、电波传播预测和多层电路参数 提取等问题的仿真软件。

用于城市轨道交通车辆，实现轮轨直线电机驱动。其特点是，磁路方向与电机运动方向垂直，各极磁路独立，为横向磁场直线开关磁阻电机（LSRM）。和传统的径向磁场LSRM比，它增强了设计的灵活性，可以在次级的极间用混凝土加固而毫不影响电机性能，同时大大节约了材料，这是径向磁场LSRM所无能为力的。系统采用短初级、长次级结构以降低制造成本和运行费用。方案一将初级定子安装在车辆底部的转向架上，将次级转子悬空固定在支架上，并沿轨道长度全线铺设。该方案可有效利用法向力，以减小车辆重力对轨道的压力，进而使车辆轮轨间的摩擦减小，车辆前进所需的电机推进力也被减小。方案二则将长转子固定于地面轮轨之间，将短定子固定在车辆的转向架上。它的优点是建设费用低，系统稳定性高，控制简单。 控制器以TMS320LF2407为基础，实现全数字化控制。对4段初级定子电枢电磁铁分别控制，实现各段独立运行，根据负载工况进行各种连接组合，使整个运行工况高效率，同时提高了车辆运行的可靠性。

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本成果通过接收目标反射的激光信号，分析光斑在四象限探测器上的分布获取目标位置信息，实现对目标的定位，具有位置分辨率高、响应速度快、性价比高、结构紧凑的优点。

本实用新型公开了一种探测海底热液的数据自容式丝状三电极传感系统，实现海底热液羽状流中的金属离子浓度异常检测，同时引入温度传感，完成不同传感器数据融合与校准，提高了极端环境中的传感器的检测准确性和抗干扰能力。该传感器系统由钛合金耐压腔体和固定在腔体内的数据自容式金属离子检测仪器组成，其中金属离子检测仪器包括电源模块、模拟电路模块、数字电路模块和传感器，以完成系统的自动检测与数据存储，实现对海底金属离子浓度和温度的长期监测，对于海底热液探测具有极大的参考价值与应用前景。

本发明公开了一种回旋加速器等时性磁场垫补方法及系统。首 先通过有限元建模与计算得出回旋加速器磁极不同半径处单位边缘切 削面积磁场沿径向改变量，利用若干组改变量计算出表征切削向量同 整体磁场改变量的相关矩阵。在对加工的主磁铁进行测磁后，根据等 时场偏差和相关矩阵可逆向计算出所需要切削的边缘沿半径分布向 量，在通过插值得到连续加工坐标后，利用数控机床对磁极边缘进行 加工。本发明所提供的磁场垫补方法考虑了垫补过程中径向边缘场效 应，同时结合了有限元计算与实际测磁结果，具有可预测、高精度特 点，并基于相关矩

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西安科技大学自 2006 年起在国家自然科学基金、陕西省自然科学基金等项目的资助下开始煤矿救援探测机器人的研发工作，研发适用于爆炸、塌方等矿难复杂环境下参与救援的煤矿救援探测机器人，目前已研制出六履带四摆臂探测机器人和两履带式探测机器人两种样机，并分别进行了实验室试验和煤矿井下模拟巷道试验，研制的机器人能够代替或部分代替救援人员，快速、准确地进入灾难现场，及时准确地获取现场信息，为救援指挥赢得时间并为救援决策提供依据，最大限度地减少人员伤亡和财产损失。该成果已申报发明专利 4 项，实用新型专利 5 项；发表高水平学术论文 30 余篇，其中被 SCI 、 EI 收录 16 篇。

项目简介 山地综合电磁法探测技术包括可频域控源音频大地电磁法 CSAMT（Controlled Source Audio Frequency Magneto-Telluric ）、 时 域 瞬 变 电 磁 TEM （ Transient Electro-Magnetic）。解决山地勘探中，山地测点布设、地形影响的快速校正、地表及近 地表电性不均匀导致的静态偏移影响以及不同装置、不同分量对地质体的反映差异等问 题。

无线电近距探测装置具有体积小、重量轻、测距精度高、跟踪速度快 等特点，可广泛应用于高速移动目标的近距精确探测领域。性能指标： 1. 探测参数：探测范围1〜100m；测距精度土0.1〜0.3m； 2. 探测条